Бабочка-монарх

Бабочка-монарх (лат. Danaus plexippus) — вид бабочек из семейства нимфалид (Nymphalidae). Отличается яркой оранжево-чёрной окраской с белыми пятнами и известен своими массовыми сезонными миграциями на большие расстояния, в первую очередь в Северной Америке. Является одним из самых узнаваемых видов насекомых в мире.

Описание и внешний вид

Размах крыльев бабочки-монарха составляет от 8,6 до 10,3 см. Верхняя сторона крыльев оранжево-коричневая с чёрными жилками и широкой чёрной каймой, на которой расположены два ряда белых пятен. Нижняя сторона крыльев более бледная, с желтовато-коричневым оттенком, что помогает маскироваться на фоне коры деревьев. Половой диморфизм выражен слабо: у самцов на задних крыльях имеются чёрные андрокониальные пятна (железы, выделяющие феромоны), а жилки у них тоньше, чем у самок.

Гусеница монарха имеет яркую полосатую окраску: чередующиеся белые, жёлтые и чёрные полосы. Тело гусеницы покрыто двумя парами нитевидных отростков на груди и одной парой на брюшке. Куколка зелёная с золотистыми точками, подвешивается головой вниз.

Распространение и среда обитания

Бабочка-монарх распространена в Северной и Южной Америке, а также на некоторых островах Тихого и Атлантического океанов (Гавайи, Канарские острова). Встречается в Австралии, Новой Зеландии и на юге Европы (Испания, Португалия), куда была завезена случайно или намеренно. В России и странах бывшего СССР вид не обитает в дикой природе, хотя единичные залётные особи фиксировались на Дальнем Востоке.

Основные места обитания — открытые пространства: луга, поля, придорожные полосы, сады и парки, где произрастают молочаи (растения рода Asclepias), служащие кормовым растением для гусениц.

Жизненный цикл

Жизненный цикл монарха включает четыре стадии: яйцо, гусеница, куколка и имаго (взрослая бабочка).

Яйцо

Самка откладывает яйца по одному на нижнюю сторону листьев молочая. Яйцо бледно-жёлтое, конусообразное, с продольными рёбрами. Развитие эмбриона длится 3–5 дней.

Гусеница

Гусеница выходит из яйца и начинает активно питаться листьями молочая. Она проходит пять возрастов (линек), увеличиваясь в длину с 2–3 мм до 45–50 мм. Стадия гусеницы длится 9–14 дней в тёплое время года.

Куколка

Перед окукливанием гусеница прикрепляется к субстрату шёлковой нитью и формирует куколку. Стадия куколки длится 8–15 дней. Внутри куколки происходит метаморфоз — превращение в бабочку.

Имаго

Взрослая бабочка выходит из куколки, расправляет крылья и через несколько часов становится способной к полёту. Продолжительность жизни имаго сильно варьирует: у летних поколений — 2–6 недель, у мигрирующего поколения (см. ниже) — до 8–9 месяцев.

Миграция

Наиболее известной особенностью бабочки-монарха являются её массовые сезонные миграции, характерные для популяции, обитающей к востоку от Скалистых гор в Северной Америке.

Осенняя миграция

В конце лета — начале осени (август–октябрь) бабочки, родившиеся в конце лета, впадают в состояние репродуктивной диапаузы (задержки полового созревания) и начинают миграцию на юг. Они преодолевают расстояние от 3000 до 4800 км, направляясь в горные леса центральной Мексики (штаты Мичоакан и Мехико). Там они собираются в огромные скопления на деревьях оямель (пихта священная), где проводят зиму в состоянии оцепенения.

Весенняя миграция

Весной (март–апрель) бабочки пробуждаются, спариваются и начинают возвращаться на север. Однако они не долетают до исходных мест — самки откладывают яйца на молочаи в южных штатах США (Техас, Флорида). Из этих яиц развивается новое поколение, которое продолжает миграцию на север. Таким образом, полный цикл миграции занимает 3–4 поколения бабочек.

Западная популяция

Популяция, обитающая к западу от Скалистых гор, мигрирует на меньшие расстояния — к побережью Калифорнии, где зимует на эвкалиптах и соснах.

Питание

Взрослые бабочки-монархи питаются нектаром цветущих растений. Предпочитают сложноцветные (астры, золотарник, эхинацея), бобовые и другие виды. Гусеницы питаются исключительно листьями молочая (Asclepias spp.), что делает их монофагами. Молочай содержит токсичные карденолиды (сердечные гликозиды), которые накапливаются в теле гусеницы и сохраняются в организме взрослой бабочки, делая её ядовитой для большинства хищников.

Защита от хищников

Яркая окраска монарха служит предупреждением (апосематизмом) для потенциальных хищников. Птицы, попробовав бабочку, испытывают рвоту и в дальнейшем избегают особей с такой окраской. Кроме того, монарх является модельным видом для ряда бабочек-подражателей (мимикрия Бейтса), например, вице-короля (Limenitis archippus), который окрашен сходно, но не ядовит.

Охрана и угрозы

Численность бабочки-монарха в последние десятилетия сокращается. Основные угрозы:

• Уничтожение мест зимовки — вырубка лесов оямель в Мексике.
• Сокращение кормовой базы — исчезновение молочаев из-за использования гербицидов в сельском хозяйстве (особенно в США).
• Изменение климата — аномальные засухи, заморозки и ураганы.
• Пестициды — гибель гусениц и взрослых бабочек от инсектицидов.

В 2022 году Международный союз охраны природы (МСОП) включил мигрирующую популяцию монарха в Красную книгу как «находящуюся под угрозой исчезновения» (Endangered). В США и Мексике реализуются программы по восстановлению популяции: посадка молочаев и защита мест зимовок.

Интересные факты

• Бабочка-монарх — государственное насекомое штатов Алабама, Айдахо, Иллинойс, Миннесота, Техас и Западная Виргиния (США).
• Название «монарх» (греч. monarkhes — «единоличный правитель») дано, вероятно, из-за крупных размеров и яркой окраски, а также из-за того, что гусеницы питаются молочаем, который в народе называли «королевским растением».
• В 2009 году монарх стал первой бабочкой, чей геном был полностью секвенирован.
• В 2014 году учёные обнаружили, что монархи используют магнитное поле Земли для навигации во время миграции, а также ориентируются по солнцу.

Источники

• Brower, L. P. (1995). Understanding and misunderstanding the migration of the monarch butterfly (Nymphalidae) in North America. Journal of the Lepidopterists' Society.
• Urquhart, F. A. (1960). The Monarch Butterfly. University of Toronto Press.
• Oberhauser, K. S., & Solensky, M. J. (2004). The Monarch Butterfly: Biology and Conservation. Cornell University Press.
• Красная книга МСОП (IUCN Red List) — Danaus plexippus.
• Данные мониторинга World Wildlife Fund (WWF) и Monarch Watch.